ES2281448T3 - Nuevo material de silicona, su metodo de preparacion y utilizacion del mismo. - Google Patents
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Abstract
Producto sólido de material de goma de silicona preparado mediante la mezcla, reacción y moldeo por compresión o moldeo por inyección, de materiales de partida que comprende un gel de sílice de dimetilvinil siloxano, que tiene un grado de polimerización de 7000 a 8000, una resina de metilsiloxano y un agente de reticulación.
Description
Nuevo material de silicona, su método de
preparación y utilización del mismo.
La presente invención se refiere a un nuevo
material de goma de silicona en estado sólido y que tiene una
elevada adhesividad. La presente invención se refiere además a un
proceso para la preparación de dicho material de goma de silicona y
a su utilización en autoadhesivos antideslizamiento.
La técnica anterior solamente da a conocer
adhesivos de resina de silicona sensibles a la presión fluyentes o
en estado líquido. Estos adhesivos tienen inconvenientes de
utilización y dificultades para mantener un grosor uniforme. La
Patente JP 62225580 da a conocer un proceso para el recubrimiento de
un sustrato con adhesivos de resina de silicona sensibles a la
presión. La Patente U.S.A. 5023288 da a conocer además un proceso
para el recubrimiento de un sustrato con adhesivos de resina de
silicona sensibles a la presión, que tiene el objetivo de mejorar
la resistencia a la tracción de los adhesivos de resina de silicona
sensibles a la presión, para que se obtengan materiales recubiertos
de adhesivos de resina de silicona sensibles a la presión más
delgados. A partir de la técnica anterior mencionada, puede
observarse que, en la actualidad, el uso de los adhesivos de resina
de silicona sensibles a la presión está limitado al recubrimiento de
un sustrato y, a continuación, la conformación del sustrato
recubierto en forma de cinta de goma. En los casos en los que los
adhesivos de resina de silicona sensibles a la presión se utilizan
independientemente, éstos se utilizan siempre en forma líquida.
En la Patente U.S.A. 4889576, se da a conocer un
proceso que utiliza adhesivos de resina de silicona sensibles a la
presión para unir tejidos recubiertos con goma de silicona. En este
caso, los tejidos recubiertos con goma de silicona se pueden
preparar mediante una prensa de rodillos, el recubrimiento con
cuchilla o el recubrimiento por inmersión de una composición de
goma de silicona, seguido de curado térmico o reposo a temperatura
ambiente. Los adhesivos de resina de silicona sensibles a la
presión comprenden un polisiloxano que tiene dos grupos orgánicos
que son capaces de formar enlaces con el silicio, un
hidropolisiloxano orgánico, un catalizador de platino y un material
de carga intensificador; o éstos pueden comprender un polisiloxano
que tiene dos grupos orgánicos, un peróxido orgánico y un
intensificador. En esta Patente, las fibras recubiertas con goma de
silicona se superponen con los adhesivos de resina de silicona
sensibles a la presión, seguido de adhesión por presión y curado
térmico.
El documento US-A 5.429.872 da a
conocer una composición que forma una goma de elevada resistencia a
la fricción que comprende (a) un compuesto de goma de silicona que
contiene un siloxano orgánico que comprende, como sustituyente
obligatorio, un grupo fenilo; y (b) un compuesto de goma de silicona
que contiene un polisiloxano orgánico que comprende, como mínimo,
un 98% molar de un grupo metilo como sustituyente.
El documento US-A 5.254.644 se
refiere a composiciones autoadhesivas de silicona que forman capas
adhesivas de silicona resistentes al calor. Las composiciones
representan adhesivos de resina de silicona en estado líquido para
el recubrimiento de cintas adhesivas o etiquetas y comprenden (A)
una goma de partida de polisiloxano orgánico de viscosidad elevada,
(B) un siloxano orgánico que comprende unidades de R_{3}’SiO_{2}
y SiO_{2}, (C) un hidrógeno polisiloxano orgánico, (D) un
catalizador de platino, y (E) un polisiloxano orgánico con un
contenido elevado en vinilo (aceite de silicona).
El documento EP-A 0255226 da a
conocer también composiciones autoadhesivas de silicona en estado
líquido.
En conclusión, en la técnica anterior, no se han
descrito hasta la fecha gomas de silicona sólidas que tengan
autoadhesividad. No obstante, la presente invención abre un área
completamente nueva en la que, utilizando la solución técnica de la
presente invención, se puede preparar una goma de silicona sólida
que tiene autoadhesividad. Dado que esta goma de silicona posee
tanto adhesividad como una forma sólida, su campo de aplicación es
extensivo.
Un objetivo de la presente invención es dar a
conocer un material de goma de silicona sólida que tiene una
elevada adhesividad.
Otro objetivo de la presente invención es dar a
conocer un proceso para la preparación de dicho material de goma de
silicona.
Aún otro objetivo de la presente invención es
dar a conocer la utilización del producto de material de goma de
silicona, preparado según el proceso de la presente invención, en el
campo de los autoadhesivos antideslizantes.
Según la presente invención, se obtiene de forma
inesperada un material de goma de silicona sólida que tiene una
elevada adhesividad, mediante la mezcla y reacción de un material de
partida de gel de sílice de siloxano disponible comercialmente, una
resina de metilsiloxano y un agente de reticulación. Los presentes
inventores han descubierto además que la goma de silicona preparada
según el proceso de la presente invención muestra tal eficiencia
antideslizante y autoadhesiva, que un artículo, en el que no es
deseable el deslizamiento, se puede colocar sobre la goma de
silicona que puede impedir dicho deslizamiento.
En detalle, la presente invención se refiere a
un producto de material de goma de silicona sólida preparado
mediante la mezcla, la reacción y el moldeo por compresión o el
moldeo por inyección de los materiales de partida, que comprende un
gel de sílice de dimetilvinil siloxano, que tiene un grado de
polimerización de 7000 a 8000, una resina de metilsiloxano y un
agente de reticulación.
Las realizaciones preferentes del producto de la
presente invención se reivindican en las subreivindicaciones 2 a
8.
La presente invención se refiere además a un
método para el moldeo por reacción del producto sólido de material
de goma de silicona, en el que entre los métodos de moldeo se
incluyen el método de moldeo por compresión o el método de moldeo
por inyección. En una realización preferente, el método comprende
las etapas de vulcanización a presión y el calentamiento en un
horno.
La presente invención se refiere a una nueva
goma de silicona.
Los materiales de partida para la preparación de
la goma de silicona comprenden gel de sílice de dimetilvinil
siloxano, que tiene un grado de polimerización de 7000 a 8000, una
resina de metilsiloxano y un agente de reticulación de peróxido o
un agente de reticulación que comprende platino y un
hidropolisiloxano orgánico. De forma inesperada, mediante la mezcla
y reacción de los materiales de partida mencionados anteriormente,
se obtiene un material sólido de goma de silicona que tiene una
elevada adhesividad.
A continuación, la presente invención se explica
en detalle.
Dicho gel de sílice de dimetilvinil siloxano
tiene un grado de polimerización de 7000 - 8000.
Entre los ejemplos de agentes de reticulación de
hidropolisiloxano orgánico se incluyen:
- Metilhidropolisiloxano de extremos trimetilsiloxi,
- Copolímero de dimetilsiloxano-metilhidrosiloxano de extremos trimetilsiloxi,
- Copolímero de metilfenilsiloxano metilhidrosiloxano de extremos dimetilfenilsiloxi.
Preferentemente, los hidropolisiloxanos
orgánicos tienen la siguiente estructura:
Las resinas de metilsiloxano utilizadas en la
presente invención están disponibles comercialmente.
Preferentemente, en la presente invención, se utilizan las
siguientes resinas de metilsiloxano con una estructura reticulada
y, preferentemente, un grado de polimerización de
7000-8000,
Entre los ejemplos de catalizadores de platino
se incluyen platino negro, ácido cloroplatínico, tetracloruro de
platino, un complejo de ácido
cloroplatínico-olefinas, un complejo de ácido
cloroplatínico-metilvinil siloxano y similares.
Dichos peróxidos comprenden peróxido de
benzoílo, peróxido de di-(2,4-diclorobenzoílo),
peróxido de dicumilo, peróxido
di-tert-butilo, peróxido de
p-monoclorobutilo,
2,5-dimetil-2,5-di-tert-butilperoxi-hexano,
peróxido de di-tert-butilperóxido,
2,5-dimetil-2,5-bis(tert-butilperoxi)-hexano
y peróxido de tert-butilcumilo. Los agentes de
reticulación preferentes son
2,5-dimetil-2,5-di-tert-butilperoxi-hexano,
agentes de reticulación más preferentes son los agentes de
reticulación disponibles comercialmente, con marcas comerciales
C-8, C-8A o C-8B y
que son producidos por Shin-Etsu Silicone Corp.,
Japón. El agente de reticulación se utiliza en una cantidad del
0,3-4% en peso, en base al peso de los otros
materiales de partida.
El proceso para la preparación del compuesto de
la presente invención es tal como se describe a continuación:
- Ruta de reacción A: gel de sílice de dimetilvinil siloxano + peróxido + resina de metilsiloxano \rightarrow producto;
- Ruta de reacción B: gel de sílice de dimetilvinil siloxano + hidropolisiloxano orgánico + resina de metilsiloxano \xrightarrow{\textstyle{Pt}} producto.
Específicamente en la presente invención, el
método de moldeo de la goma de silicona es como se describe a
continuación:
Método de moldeo por compresión: se refiere a un
método de moldeo que se lleva a cabo utilizando una prensa de
aceite común a una presión de moldeo de 150-220
toneladas y la matriz se fija a una temperatura de
120-280ºC. El tiempo de fijación en la matriz es de
aproximadamente 200-2000 segundos, dependiendo de
los diferentes metrajes de la matriz para el moldeo de la
formulación por reacción.
Método de moldeo por inyección: se refiere a un
método de moldeo que se lleva a cabo utilizando una máquina de
inyección a una presión de 20-200 Kg, a una
temperatura de 150-280ºC durante
100-1000 segundos aproximadamente.
Curado por aire caliente: se refiere a un método
de moldeo por amasado de los materiales de partida con rodillos
giratorios múltiples y, a continuación, transferencia de la mezcla
amasada a un horno a 100-300ºC en un grosor dado y
moldeo de ésta durante 100-600 segundos.
El producto de la presente invención se obtiene
por moldeo de la goma de silicona convencional y un agente de
reticulación, según alguno de los métodos mencionados anteriormente
y, a continuación, el calentamiento en horno del producto moldeado
a 200ºC durante 4 horas.
La goma de silicona preparada según el proceso
de la presente invención tiene tal eficiencia de antideslizamiento
y autoadhesividad, que un artículo, en el que no es deseable el
deslizamiento, se puede colocar sobre la goma de silicona que puede
impedir dicho deslizamiento. La goma de silicona puede conseguir una
buena adhesión con teléfonos móviles, gafas de sol, cosméticos,
cintas adhesivas, cartas, fotografías o marcos fotográficos,
comunes, y similares, y se puede colocar además en el salpicadero de
un coche, en las puertas de un congelador horizontal, en la
pantalla de un ordenador o en las paredes de un aseo.
Se mezclaron uniformemente 100 partes en peso de
gel de sílice de dimetilvinil siloxano, 2 partes en peso de
C-8 y 10 partes en peso de resina de metilsiloxano,
a continuación se vulcanizaron a presión utilizando un método de
moldeo por compresión convencional a 165ºC durante 10 minutos, y se
calentaron en un horno a 200ºC durante 4 horas para obtener el
producto de la presente invención.
Se mezclaron uniformemente 100 partes en peso de
gel de sílice de dimetilvinil siloxano, 0,5 partes en peso de
C-8 A y 10 partes en peso de resina de
metilsiloxano, a continuación se vulcanizaron a presión utilizando
un método de moldeo por compresión convencional a 165ºC durante 10
minutos, y se calentaron en un horno a 200ºC durante 4 horas para
obtener el producto de la presente invención.
Se mezclaron uniformemente 100 partes en peso de
gel de sílice de dimetilvinil siloxano, 1 parte en peso de
C-8B y 10 partes en peso de resina de metilsiloxano,
a continuación se vulcanizaron a presión utilizando un método de
moldeo por compresión convencional a 165ºC durante 10 minutos, y se
calentaron en un horno a 200ºC durante 4 horas para obtener el
producto de la presente invención.
Se mezclaron uniformemente 100 partes en peso de
gel de sílice de dimetilvinil siloxano, 3 partes en peso de
C-8 y 10 partes en peso de resina de metilsiloxano,
a continuación se vulcanizaron a presión utilizando un método de
moldeo por compresión convencional a 165ºC durante 5 minutos, y se
calentaron en un horno a 200ºC durante 4 horas para obtener el
producto de la presente invención.
Se mezclaron uniformemente 100 partes en peso de
gel de sílice de dimetilvinil siloxano, 2 partes en peso de
C-8 y 10 partes en peso de resina de metilsiloxano,
a continuación se vulcanizaron a presión utilizando un método de
moldeo por inyección convencional a 165ºC durante 10 minutos, y se
calentaron en un horno a 240ºC durante 4 horas para obtener el
producto de la presente invención.
Se mezclaron uniformemente 100 partes en peso de
gel de sílice de dimetilvinil siloxano, 2 partes en peso de
C-8 y 10 partes en peso de resina de metilsiloxano,
a continuación se vulcanizaron a presión utilizando un método de
curado por aire caliente a 165ºC durante 10 minutos, y se calentaron
en un horno a 200ºC durante 4 horas para obtener el producto de la
presente invención.
Se mezclaron uniformemente 100 partes en peso de
gel de sílice de dimetilvinil siloxano, 1,5 partes en peso de
C-3 y 10 partes en peso de resina de metilsiloxano,
a continuación se vulcanizaron a presión utilizando un método
convencional de curado por aire caliente a 155ºC durante 10 minutos,
y se calentaron en un horno a 200ºC durante 4 horas para obtener el
producto de la presente invención.
Se mezclaron uniformemente 100 partes en peso de
gel de sílice de dimetilvinil siloxano, 0,5 partes en peso de
hidropolisiloxano orgánico y platino, 2,5 partes en peso de
C-19 (que contiene un compuesto HC\equivC
inhibidor, que tiene una fórmula estructural R1C\equivCR2, en el
que R1 y R2 son radicales libres reactivos, por ejemplo, de Japan
Shin-Etsu Silicone Corp.) y 10 partes en peso de
resina de metilsiloxano, a continuación se vulcanizaron a presión
utilizando un método convencional de moldeo por compresión a 120ºC
durante 10 minutos, y se calentaron en un horno a 200ºC durante 4
horas para obtener el producto de la presente invención.
De forma inesperada, los materiales de goma de
silicona de la presente invención tienen una adhesividad muy
fuerte. Además, los materiales de goma de silicona de la presente
invención tienen diferentes comportamientos superiores, dependiendo
de las diferentes durezas de los materiales de partida
seleccionados, como las que se muestran en la Tabla 1 (en base al
grado de dureza Shore A 30):
Claims (10)
1. Producto sólido de material de goma de
silicona preparado mediante la mezcla, reacción y moldeo por
compresión o moldeo por inyección, de materiales de partida que
comprende un gel de sílice de dimetilvinil siloxano, que tiene un
grado de polimerización de 7000 a 8000, una resina de metilsiloxano
y un agente de reticulación.
2. Producto, según la reivindicación 1, en el
que dichas resinas de metilsiloxano tienen la siguiente estructura
reticulada:
3. Producto, según la reivindicación 1 o la
reivindicación 2, en el que dicho agente de reticulación es un
peróxido.
4. Producto, según la reivindicación 3, en el
que dicho agente de reticulación es
2,5-dimetil-2,5-di-tert-butilperoxi-hexano.
5. Producto, según la reivindicación 1 ó la
reivindicación 2, en el que dicho agente de reticulación es un
hidropolisiloxano orgánico, que utiliza platino como
catalizador.
6. Producto, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, en el que dicho agente de reticulación se
utiliza en una cantidad del 0,3-4% en peso, en base
al peso de los otros materiales de partida.
7. Producto, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, que es un material antideslizante y
autoadhesivo.
8. Producto, según la reivindicación 7, que
puede conseguir una buena adhesión con teléfonos móviles, gafas de
sol, cosméticos, cintas adhesivas, cartas, fotografías o marcos
fotográficos, comunes, y similares, y se puede colocar además en el
salpicadero de un coche, en las puertas de un congelador horizontal,
en la pantalla de un ordenador o en las paredes de un aseo.
9. Método para el moldeo por reacción del
producto, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que
el método de moldeo incluye el método de moldeo por compresión,
método de moldeo por inyección o método de moldeo por curado con
aire caliente.
10. Método para el moldeo por reacción, según la
reivindicación 9, que comprende las etapas de vulcanización a
presión y calentamiento en un horno.
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